同系物与同分异构体

同系物与同分异构体

一、同系物

1．概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。

结构相似是指必须是同类物质，即有机物官能团的种类

．．要．相同；组成上相差一个或若干个

．．和个数

CH2原子团是指其通式必须相同。只有同时具备二条件的有机物才互为同系物。

2．同系物的判断方法

判断有机物是否是同系物需要注意以下三点：

a、同系物必须符合同一通式

．．．．．．．．．．．，但通式相同的不一定是同系物，如有机物的同分异构体均不是同系物。

b、同系物结构一定相似，

．．．．．．．．．．但结构相似的不一定是同系物，如有机物的碳链异构和位置异构体。

c、同系物的分子组成上相差一个或若干个“

．．．，．例如苯酚与苯甲醇在分子组成上相差一个．．．．．．．．．．．．．．．．．．CH．．2．”．原子团

“CH2”原子团，但它们不是同一类物质，所以也不是同系物。

二、同分异构现象及同分异构体

1．概念：具有相同的分子式而又具有不同结构的化合物互称为同分异构体。

2．同分异构体的特点：

（1）同分异构体具有相同的分子式、相同的最简式、相同的式量和相同的元素组成。分子式相同是前提条件。

（2）结构不同指的是：①碳链骨架不同；②官能团在碳链上的位置不同；③官能团的种类不同。

同分异构体也存在于无机物和有机物之间，无机物与无机物之间（了解即可）。如：尿素CO(NH2)2和氰酸铵NH4CNO互为同分异构体。

3．同分异构体的书写

同分异构体的书写通常是按碳链异构→位置异构→类别异构的顺序书写，若不按一定的顺序书写容易漏写和重写，如写分子式为C5H10的同分异构体。

⑴碳链异构：

①CH2==CHCH2CH2CH31—戊烯

②CH2==C(CH3)CH2CH32—甲基—1—丁烯

③CH2==CHCH(CH3)CH33—甲基—1—丁烯

⑵位置异构：

①CH3CH==CHCH2CH32—戊烯

②(CH3)2C==CHCH32—甲基—2—丁烯

⑶类别异构：

①环戊烷②甲基环丁烷③1，1—二甲基环丙烷④1，2—二甲基环丙烷⑤乙基环丙烷

碳链异构3种，位置异构2种，类别异构5种，总共十种。

4、同分异构体的种类：

⑴碳链异构：指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构。如C5H12有三种同分异构体，

即正戊烷、异戊烷和新戊烷。

⑵位置异构：指官能团或取代基在在碳链上的位置不同而造成的异构。如1—丁烯与2—丁烯、1—丙

醇与2—丙醇、邻二甲苯与间二甲苯及对二甲苯。

⑶异类异构：指官能团不同而造成的异构，也叫官能团异构。如1—丁炔与1，3—丁二烯、丙烯与环

丙烷、乙醇与甲醚、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖等。

⑷其他异构方式：如顺反异构、对映异构（也叫做镜像异构或手性异构）等，在中学阶段的信息题中

屡有涉及。

5、各类有机物异构体情况：

⑴C n H2n+2：只能是烷烃，而且只有碳链异构。如CH3(CH2)3CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4

⑵C n H2n：单烯烃、环烷烃。如CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2、、

CH2

CH2—CH —CH3

⑶ C n H 2n -2：炔烃、二烯烃、环烯烃。如：CH ≡CCH 2CH 3、CH 3C ≡CCH 3、CH 2=CHCH=CH 2

⑷ C n H 2n -6：芳香烃（苯及其同系物）。如：

、 ⑸ C n H 2n +2O ：饱和脂肪醇、醚。如：CH 3CH 2CH 2OH 、CH 3CH(OH)CH 3、CH 3OCH 2CH 3

⑹ C n H 2n O ：醛、酮、环醚、环醇、烯基醇。如：CH 3CH 2CHO 、CH 3COCH 3、CH 2=CHCH 2OH 、

、 、

⑺ C n H 2n O 2：羧酸、酯、羟醛、羟基酮。如：CH 3CH 2COOH 、CH 3COOCH 3、HCOOCH 2CH 3、HOCH 2CH 2CHO 、CH 3CH(OH)CHO 、CH 3COCH 2OH

⑻ C n H 2n +1NO 2：硝基烷、氨基酸。如：CH 3CH 2NO 2、H 2NCH 2COOH

⑼ C n (H 2O)m ：糖类。如：C 6H 12O 6：H 2OH(CHOH)4CHO ，CH 2OH(CHOH)3COCH 2OH

C 12H 22O 11：蔗糖、麦芽糖。

二、同分异构体数目的判断方法

1．记忆法。记住已掌握的常见的异构体数。例如：(1)凡只含一个碳原子的分子均无异构体；甲烷、乙烷、新戊烷(看作CH 4的四甲基取代物)、2，2，3，3-四甲基丁烷(看作乙烷的六甲基取代物)、苯、环己烷、C 2H 2、C 2H 4等分子的一卤代物只有一种。(2)丙基、丁烷有两种；戊烷、二甲苯有三种。

2．基元法。例如：丁基(C 4H 9—)有4种，则丁醇(C 4H 9—OH)、一氯丁烷(C 4H 9—Cl)或C 4H 10的一氯代物、戊醛(C 4H 9—CHO)、戊酸(C 4H 9—COOH)等都有4种(均指同类有机物)。

3．替代法。例如：二氯苯C 6H 4Cl 2有3种，四氯苯也有3种；又如CH 4一卤代物只有一种，新戊烷C(CH 3)4的一卤代物也只有一种。

4．判断有机物发生取代反应后，能形成几种同分异构体的规律，可通过分析有几种等效氢原子法(又称对称法)来得出结论。(1)同一碳原子上的氢原子是等效的。(2)同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的。(3)处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面镜成像时，物与像的关系)

3、判断同分异构体的常见方法： ⑴ 记忆法：

① 碳原子数目1~5的烷烃异构体数目：甲烷、乙烷和丙烷均无异构体，丁烷有两种异构体，戊烷有三种异构体。

② 碳原子数目1~4的一价烷基：甲基一种（—CH 3），乙基一种（—CH 2CH 3）、丙基两种 （—CH 2CH 2CH 3、—CH(CH 3)2）、 丁基四种（—CH 2CH 2CH 2CH 3、 、—CH 2CH(CH 3)2、—C(CH 3)3） ③ 一价苯基一种、二价苯基三种（邻、间、对三种）。

⑵ 基团连接法：将有机物看成由基团连接而成，由基团的异构数目可推断有机物的异构体数目。

如：丁基有四种，丁醇（看作丁基与羟基连接而成）也有四种，戊醛、戊酸（分别看作丁基跟 醛基、羧基连接而成）也分别有四种。

⑶ 等同转换法：将有机物分子中的不同原子或基团进行等同转换。 如：乙烷分子中共有6个H 原子，若有一个H 原子被Cl 原子取代所得一氯乙烷只有一种结构，那么五氯乙烷有多少种？假设把五氯乙烷分子中的Cl 原子转换为H 原子，而H 原子转换为Cl 原子，其情况跟一氯乙烷完全相同，故五氯乙烷也有一种结构。同样，二氯乙烷有两种结构，四氯乙烷也有两种结构。

⑷ 等效氢法：等效氢指在有机物分子中处于相同位置的氢原子。等效氢任一原子若被相同取代基取代所得产物都属于同一物质。其判断方法有： ① 同一碳原子上连接的氢原子等效。

② 同一碳原子上连接的—CH 3中氢原子等效。如：新戊烷中的四个甲基连接于同一个碳原子上，故新戊烷分子中的12个氢原子等效。

CH 2—CH 2

CH 2—CH 2

CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3O CH 2—CH —CH 3 CH 2—CH 2

O CH 2

CH 2 CH 2—CH —OH CH 3CHCH 2CH 3

③同一分子中处于镜面对称（或轴对称）位置的氢原子等效。如：

分子中的18个氢原子等效。

四、同分异构体推断方法举例

1．抓住题干暗示，缩短思维时间

【例1】已知一氯戊烷有8种同分异构体，不必试写，立即可推断戊醇(属于醇类)的同分异构体数目有______种烃

A 6种

B 7 种

C 8 种

D 9种

[解析]本题设计的“不必试写”是一个暗示，它告诉答题者的思维方向，应沿着官能团的转换去巧妙推测，—OH换相应的—Cl，其它基团不变。

【答案】 C

2．进行思维转换，开辟思维捷径

【例2】二溴苯的同分异构体有3种，则四溴苯的同分异构体有_____种

A 3种

B 4 种

C 5种

D 6种

[解析]对此题，学生往往按部就班地去写四溴苯的同分异构体，恰好落入命题者的圈套，不可自拔，实际上，只要观察分子式：C6H6→C6H4Br2→C6H2Br4，将二溴代物变换为二氢代物，其异构体数与四溴代物等价。

【答案】 A

3．注重结构特点，增大思维跨度

【例3】用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得到的化合物可能有：

A 3种

B 4 种

C 5种

D 6种

[解析]经计算此题中式量为43的烷基为—C3H7，根据烷基的碳链异构有丙基和异丙基两种；又根据甲苯苯环上的位置异构推知有邻、间、对三个位置可被取代，所以两烷基各得3种异构体。

【答案】D

4．调整先后顺序，排除思维干扰

【例4】苯环上连有一个—X 和3个—Y基的有机物结构简式有

A 3种

B 4 种

C 5种

D 6种

[解析]学生如果先将—X排上苯环，再用三个—Y基取代，则思维混乱，易选错B和D。如果将多个基团的—Y先排到苯环上，得三种结构形式：

①②③

然后再将逐一用（—X）取代，①式有2种，②式有3种，③式有1种，故取代后共有6种。【答案】C。

5．克服思维定势，诱导思维发散

【例5】已知甲苯的一氯代物有4种，则甲苯完全氢化后的环烷烃的一氯代物有（）

CH3

CH3—C —C—CH3

CH3CH3

CH3

A 3种

B 4 种

C 5种

D 6种

[解析]学生受思维定势的影响，认为甲苯完全氢化后形成的环烷烃基本碳骨架和氯原子的位置与原来相同，保持不变，则误选为B 。倘若思维一经发散，想到加氢后虽然基本碳骨架和氯原子的位置相对不变，但氢原子相应增加，即增加取代机会，所以取代产物也相应增加。 【答案】C 。

6．利用题目信息，减少思维容量

【例6】1,2,3—三甲基环丙烷的3个苯基可以分布在环丙烷环平面的上下，因此有如下2个异构体。

[Ф是苯基，环用键线表示，C 、H 原子都未画出]

据此，可判断1,2,3,4,5—五氯环戊烷（假定五个碳原子也处于同一平面上）的异构体数是（ ）

A 3种

B 4 种

C 5种

D 6种

[解析]对于环烷烃学生很生疏，判断环烷烃的同分异构体更是难度很大，思维容量也比较大，如果我们善于利用题中信息，分析1,2,3—三甲基环丙烷的空间结构，可看出苯基处于平面的上方或下方。由此推导1,2,3,4,5—五氯环戊烷的异构体数有：①氯原子全部在面上（或面下）一种；②4个氯原子在面上，一个氯原子在面下一种；③3个氯原子在面上，2个氯原子在面下二种。异构体共有4种。 【答案】B 7．等效氢法

利用“等效氢法”判断同分异构体要掌握如下三条原则：

⑴同一碳原子上的氢原子等效；⑵同一碳原子所连甲基上的氢原子等效；⑶处于镜面(m )对称位置上的氢原子等效。

【例7】进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同产物的烷烃是( ) A 、(CH 3)2CHCH 2CH 2CH 3 B 、(CH 3CH 2)2CHCH 3 C 、(CH 3)2CHCH(CH 3)2 D 、(CH 3)3CCH 2CH 3

[解析]确定烃的一卤代物的同分异构体的数目，关键是找出烃中有多少种“等效氢原子”或多少种“不等效氢原子”，烃分子中有多少种不等效氢原子，就有多少种一卤代物。将本题各选项按四价展开碳链，然后按上述三条原则判断。

A 项据上述原则⑴、⑵可知：a 上六个氢原子等效，b 上一个氢原子，c 上两个氢原子等效，d 上两个氢原子等效，e 上三个氢原子等效，故有a 、b 、c 、d 、e 五种氢原子，即五种一卤代物。同理，

B 项据原则⑴、⑶知，共有a 、b 、c 、d 四种氢原子。

C 项据原则⑴、⑵、⑶知，共有两种氢原子。

D 项据原则⑴、⑵可判断共有三种氢原子。 【答案】D 。

CH 3—CH —CH 2—CH 2—CH 3 CH 3

a b c d e

a

CH 3—CH —CH —CH 3

CH 3 CH 3

a a a

a b b A 、 C 、 CH 3CH 2—CHCH 2CH 3

CH 3 a a b b c d

CH 3—CH —CH 2—CH 3

CH 3

CH 3 a a a

b c B 、 D 、

【例8

】下列芳香烃的一氯代物的同分异构体数目最多的是（ ）

[解析]本题采用对称法求同分异构体数目，

【答案】B 。 8． 发散思维法

【例9】分子式为C 7

H 16的烷烃中，含有三个甲基的同分异构体的数目是（ ） A 、2种 B 、3种 C 、4种 D 、5种

[解析]如果只考虑两个甲基在碳链两端，余下一个甲基做取代基，会错选A 。若把思维发散，考虑到其他烷基照样含有甲基，就不会受三个甲基的假象蒙蔽。可会选择乙基(CH 3CH 2—)作取代基，这样可得同分异构体的数目为三个。它们的碳架分别如下：

【答案】B

【仿真训练】 1．C 5H 11Cl 分析数据表明，分子中有2个—CH 3，2个—CH 2—，1个 和

1个—

2．写出

3．某烃的一种同分异构体只有一种一氯代物，该烃的分子式可能是 A C 3H 8 B C 4H 10 C C 5H 12 D C 6H 14

4．在抗击非典型肺炎期间，过乙酸（过氧乙酸）曾被广泛用作消素剂。已知硫酸和过氧硫酸的结构简式如下：

硫酸： 过硫酸

m B(5种) 4种 ④

⑤ ① ② ③

C —C —C —C —C —C C

C —C —C —C —C —C

C —C —C —C —C

C

连三苯 连二苯

蒽

A 、 菲

B 、

C D O ||

H —O —S —O —H || O H —O —S —O —O —H

O || || O

H |*

CH 3—C —OH

| Cl

C 6H 5—CH —CH 3 | OH

CH 3

CH 3

① ④

5．当有机物分子中的一个碳原子所连四个原子或原子团不相同时，

此原子就是手性碳原子，含有手性碳原子的物质往往具有旋光性， 存在对映异构体，如

下列化合物中存在对映异构体的是（ ）

A C 2H 5CH=CH —CH(CH 3)—CH=CHC 2H 5 B

C D

6．下列物质中，互为同系物的是 ，互为同素异形体的是 ，互为同位素的是 ，属于同一种物质的是 ，互为同分异构体的是 。 ⑴、金刚石与石墨 ⑵、35Cl 与37Cl

⑶、

⑷、（CH 3）2CH 2 与C （CH 3）4 ⑸、液氯与氯气

⑹、2─甲基戊烷与2，3─二甲基丁烷

7、液晶是一类新型材料。MBBA 是一种研究得较多的液晶化合物。它可以看作是由醛A 和胺B 去水缩和的产物。

（1 _________________、_______________________。

（2）醛A 的异构体甚多。其中属于酯类化合物，它们是：

________________________、________________________。

8、2000PPA ）结构简式如下：

其中Ф

─CH==N — －CH 2CH 2CH 2CH 3 (MBBA)

CH 3O ─ CH 3O ─ －CHO

(醛A)

HCOO ─ －CH 3 －COOCH 3 －O －CCH 3 O

HCOO ─

（1）PPA 的分子式是：_________________。

（2）它的取代基中有两个官能团，名称是______基和______基。（填写汉字）

（3）将Ф－、H 2N －、HO －再碳链上的位置作变换，可以写出多种同分异构体，其中5种的结构简式

2多于4种的要扣分）：

________________________________、____________________________________、 ________________________________、9、维生素K 是有机物A 的衍生物，A 的结构简式如右图所示，

A 的化学式是_________，A 的一种统分异构体

B 属于萘的衍生 物，且不含有－CH 3基，该有机物的结构简式是_____________

(任写三种)

10、某烃A ，分子量为140，其中碳的质量分数为0.857。A A 在

已知

（1）A （2）化合物A 和G 的结构简式_________________________________ （3）与G 同类的同分异构体（含种。

11、已知有机物A 的结构简式为

（1）A 的化学式是____________。

（2）1molA 最多可以与_______molH 2在Ni 催化剂作用下反应，反应后的物质1个分子比相同碳原子数的烷烃少______个氢原子。

（3）有机物B 是A 的同分异构体，但B 是萘的衍生物

①若萘环上只有一个取代基，则B 可能的结构有______种。

②若萘环上含有两种不同的取代基，则B 可能的结构有_______种。

答案：

1．解析：（1）先写出含5个碳原子的直链碳架，找出不同位置碳，然后确定氯原子的位置，就可写出两种：

（2）缩短主链：以四个碳原子为主链，一个甲基作支链，写出碳架结构式，根据题目要求，此时氯原子的位置只能放在端位碳原子上，改变甲基的位置又可以写出两种。

②对于二元或多元取代物书写，一般说来先写一元取代物的同分异构体，然后以一元取代物为母体，再写二元取代物的同分异构体，多元取代物的同分异构体的书写与此类似。

2．（1）先写出一氯代物：一氯代物等于烃分子等性氢的种类数，可以通过旋转、翻转1800后比较，如果重合则为同一物质。依此方法，该有机物一氯取代物中等性氢有两种，所以可以写出如下两个一元取代物。

（2）再以该有机物的一氯取代物为母体，再进行一次一元取代，进而完成该有机物的二元取代。需注意，在书写第二组时，与第一组氯原子等效的位置不要再进行取代，否则会造成重复。这样，按照先固定一个Cl 的位置，移动另外一个Cl ，就得到该有机物二氯取代物有10种（下图中X 表示另一个Cl 原子的位置）。

（7种）

（3种）

故 10种。

3．解析：由题意可知，某烃的一种同分异构体只有一种一氯代物，说明该烃分子中等性氢原子只有一种，因为10个碳原子之内的烷烃中等性氢只有一种的有：甲烷、乙烷、新戊烷、2，2，3，3—四甲基丁烷，对照四个选项，答案应为C 。

4．解析：根据阿伏加的罗定律可知，同温同压同体积的乙和丙的物质的量相等，又因为乙和丙的质量相等，所以乙和丙的摩尔质量相等，所以乙的分子式为C 4H 8O 2，丙的分子式为C 5H 12O ，符合乙的分子式为C 4H 8O 2的异构体有2种，符合丙的分子式为C 5H 12O 的异构体有8种，则甲的可能结构有16种，

Cl

Cl Cl

X X X Cl

X

CH 3

CH 3

3－、 O －CH 3。

HCOO HCOOCH 2─ 。

所以本题答案应选C 。|

5．解析：这是一道有机信息题，在高中化学教材的有机化学部分没有涉及到过氧乙酸，解决本题的关键是根据题中信息，确定过氧乙酸的结构简式，然后再根据同分异构的概念来找出与过氧乙酸具有相同的分子式，但结构不同的异构体。

根据题中信息，硫酸→过硫酸，只是在硫酸的分子结构中的S —O —H 中增加了一个氧原子，即S —O —O —H ，乙酸→过氧乙酸亦应如此即CH 3COOH →CH 3COOOH （②的结构），比较上述四个结构，②为过氧乙酸。①或④与②分子式相同，但结构不同，所以和过氧乙酸是同分异构体，而③与②的分子式不相同，故不属于同分异构体。

6．解析；本题主要考查对几个带同字概念的理解程度及识别判断能力，同系物是指结构相似通式相同、分子式不同的有机物，如⑷中（CH 3）2CH 2 与C （CH 2）4是最简化的结构简式，分别表示一个碳原子上连有2个─CH 3、4个─CH 3，分别代表的物质是丙烷、2，2─二甲基丙烷，故⑷为同系物。

同分异构体是指分子式相同，而结构不同的物质，如⑹中2─甲基戊烷与2，3─二甲基丁烷，碳原子数相同，而结构不同，所以为同分异构体。

同素异形体是指同种元素构成的不同单质，故为⑴。 同位素为质子数相同而中子数不同的原子，故为⑵。

⑸中液氯与氯气是分子式同为Cl 2 的两种不同状态的同一物质。

⑶中

链上为4个碳原子，含一个甲基，名称均为2─甲基丁烷，属同种物质。 7、解析：（1）无类别异构、位置异构之虑，只有－C 4H 9的碳架异构，显然还有：

（种酰基：HCO －、CH 3CO

根据其组成，两两相接，可写出6种结构。其余两种结构为：

列举统分异构体结构的关键是按“类别异构－碳架异构－官能团异构或取代基位置异构”顺序列举，同时要充分利用“对称性”防漏剔减。 8、

9、C 11H 8O 2

(共18种) 10、（1）C

10H 20 （2）

（3

11、（1

）C 11H 8O 2（2）6、4（3）4、4

高中化学同分异构体同系物练习题(附答案)

高中化学同分异构体同系物练习题 一、单选题 1.下列关于同分异构体的说法错误的是（） A.结构不同、性质相同、化学式相同的物质互称同分异构体 B.同分异构现象是导致有机物数目众多的重要原因之一 C.相对分子质量相等、结构不同的有机物，不一定属于同分异构体 D.同分异构体之间，相对分子质量和各元素百分含量一定相同 2.下列各组物质中，互为同分异构体的是（） A.水与冰 B.O2与O3 C. 与 D. 与 3.正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是( ) A.具有相似的化学性质 B.具有相同的物理性质 C.分子具有相同的空间结构 D.分子式相同,但分子内碳原子的连结方式不同 4.如图是立方烷(cubane)的球棍模型,下列有关说法不正确的是( ) A.其一氯代物只有一种 B.其二氯代物有三种同分异构体 C.常温下为气体 D.它与苯乙烯(C6H5—CH=CH2)互为同分异构体 5.有机物甲是乙()的同分异构体(不考虑立体异构),1.460 g甲与足量饱和碳酸氢钠溶液反应,放出448 mL CO2(标准状况下),下列说法错误的是( ) A.甲的分子式为C6H10O4 B.甲与乙可以发生酯化反应 C.乙的一氯代物有3 种 D.甲可能的结构共有8 种

6.下列烷烃的一氯取代物中没有同分异构体的是( ) A. 2-甲基丙烷 B. 丙烷 C. 乙烷 D. 丁烷 7.关于化合物 （b ）、（d ）、（p ）的下列说法正确 的是( ) A.b 、d 、p 都属于芳香烃,且互为同分异构体 B.b 、d 、p 的一氯代物均只有三种 C.b 、d 、p 均可与溴的四氯化碳溶液反应 D.b 、d 、p 中b 、d 的所有原子可能处于同一平面 8.有关化合物(b)、(d)、(p)的叙述正确的是( ) A.b 的一氯代物有三种 B.b 、d 、p 的化学式均为C 8H 10,均属于芳香烃 C.b 、d 、p 分子所有碳原子均不可能在同一平面上 D.一分子d 与两分子Br 2发生加成反应的产物最多有4种 9.在下列结构的有机物中,属于同分异构体的正确组合是( ) ① 32223CH CH CH CH CH ---- ② 322223CH CH CH CH CH CH ----- ③ ④ ⑤ A.①和③ B.②和③ C.①和② D.③和④ 10.烷烃单烯烃和H 2发生加成反应后的产物,则R 可能的结构有( )

同系物同分异构体练习题

同系物同分异构体练习 题 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

1．下列化学式中，只表示一种纯净物的是 （ B ） A ．C B ． C 3H 8 C ．C 2H 4O D ．C 3H 6 2.当今化学界关注的热点之一的C 60，它可以看成是金刚石的 （ A ） A ．同素异形体 B ．同分异构体 C ．同位素 D ．同系物 3．下列各组物质中互为同分异构体的是 （ D ） A ．1H 与2H B ．O 2与O 3 C ．乙烯与丙烯 D ．正丁烷与异丁烷 4．下列各组物质中一定互为同系物的是 （ A ） A ．CH 4、C 3H 8 B ． C 2H 4、C 3H 6 C ． C 2H 2、C 6H 6 D ． C 2H 2、C 6H 6 5．下列各组物质中，互为同系物的是 （ ） A — OH 与— CH 3 B ． HCOOCH 3 与CH 3COOH C —2CH 3—CH=CH 2 D ．C 6H 5OH 与C 6H 5CH 2OH 61种一氯代物，该烃的分子式可以是（C ） A ．C 3H 8 B ．C 4H 10 C ．C 5H 12 D ．C 6H 14 7、位上有—C 4H 94种异构体 CH 3CH 2CH 2CH 2—NH 2、（CH 3）2CHCH 2—NH 2、 、 ； 8、某有机物与H 2按1：1物质的量比加成后生成的产物结构为： CH 3 CH 3—CH —CH 2—CH —C —CH 2—CH 3 OH CH 3 OH 则该有机物可能的结构有（ 5 ）种（说明 羟基与碳碳双双键的结构不稳定）。 9、对复杂的有机物的结构，可以用“键线式”简化表示。如有机物CH 2=CH —CHO 可以简写成 C H 2O 。则与键线式为O CH 3 的物质互为同分 异构体的是 （） A —OCH 2CH 3 B C ——CH 3 10C 8H 8CCl 4溶液褪色；它的分子中碳环 上的1个氢原子被氯取代后的有机生成物只有一种。这种环状化合物可能是 ( C )

同分异构体和同系物专题

同系物和同分异构体 【考纲要求】 1．搞清同系物、同分异构体的概念；把握两者的判断标准；认识并掌握同系物、同分异构体的特点和一般规律。 2．了解有机物化合物数目众多和同分异构现象普遍存在的本质原因。 理解同分异构、同系物等概念，能够辨认同分异构体、同系物，能够书写、补写同分异构体及同分异构体种。 【知识要点讲解】 一、同系物、 1．同系物定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个“CH2” 原子团的化合物的互称。 注明：结构相似，就是所含官能团的种类和数目完全相同。即属于 同类物质。因此：通式相同，化学性质相似，物理性质不同，最简 式不一定相同。 例1．下列各组物质，其中属于同系物关系的是： (1)乙烯和苯乙烯(2)丙烯酸和油酸(3)乙醇和丙二醇(4) 丁二烯与异戊二烯(5)蔗糖与麦芽糖 A.(1)(3)(5) B.(2)(4) C．(1)(2)(4)(5) D．(1)(2)(4)二．同分异构体 1、同分异构体的概念： 凡分子式相同，但分子结构不同的化合物互称同分异构体。同分异构体可以属于同一类物质，也可以属于不同类物质。可以是有机物，也可以是无机物。 例2．下列各组物质中，两者互为同分异构体的是：（） ①CuSO4·3H2O和CuSO4·5H2O ②NH4CNO和CO(NH2)2 ③C2H5NO2和NH2CH2COOH④[Pt(H2O)4]Cl3和[Pt(H2O)2Cl2]·2H2O·Cl A．①②③B．②③④C．②③D．③④ 2、同分异构体的书写规律：

(1)碳链异构(2)位置(官能团位置)异构(3)类别异构(又称官能团异 构) 类别异构的常见情况 烯烃——环烷烃炔烃——二烯烃 苯及苯的同系物——多烯饱和一元醇和醚 酚类——芳香醇——芳香醚醛——酮——烯醇 羧酸——酯——羟基醛硝基化合物——氨基酸 葡萄糖——果糖蔗糖——麦芽糖 三、【易错指津】 1．缺乏空间感受，导致同分异构体的重复计数。 如：二氯甲烷误认为有同分异构体。 2．向缺乏“等效变换”的观念，不会巧断异构体数目。 如：由二氯苯（C6H4Cl2）的同分异构体有3种，即可推知四氯苯（C6H Cl4）的同分异构体也必有3种（4个H原子与4个Cl原子的“等效变2 换”）。 3．判断同系物要点: ①同系物通式一定相同。 ②通式相同不一定是同系物。 ③同系物组成元素种类必须相同。 ④同系物是结构相似，不是相同，如CH3CH2CH3和(CH3)4C前者无支 链,后者有支链能互称同系物(结构相似不一定完全相同)。 ⑤在分子组成上必须相差一个或几个CH2原子团，但通式相同组成上相 差若干个CH2原子团不一定是同系物，如CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl都是卤代烃,且结构相差一个CH2原子团不是同系物。 例3：含碳原子个数为10或小于10的烷烃中，其一卤代烷烃不存在同分异构体的烷烃共有( ) A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 例4：萘分子中有两个氢原子分别被溴原子取代后所形成的化合物的数目有( ) A. 5 B. 7 C. 8 D. 10

同分异构体的书写及判断

同分异构体的书写及判断方法 一. 书写同分异构体的一个基本策略 1. 判类别：据有机物的分子组成判定其可能 的类别异构 （一般用通式判断）。 2 .写碳链：据有机物的类别异构写出各类异构的可能的碳链异构。 一般采用“减链法”， 可概括为：写直链，一线串；取代基，挂中间；一边排，不到端；多碳时，整到散。即①写 出最长碳链，②依次写出 少一个碳原子的碳链， 余下的碳原子作为取代基， 找出中心对称线， 先把取代基挂主链的中心碳，依次外推，但到末端距离应比支链长，③多个碳作取代基时， 先做一个，再做两个、多个，依然本着由整大到散的准则。 3. 移官位：一般是先写出不带官能团的烃的同分异构体， 然后在各余碳链上依次移动官 能团的位置，有两个或两个以上的官能团时， 先上一个官能团，依次上第二个官能团， 依次 类推。 4. 氢饱和：按“碳四键”的原理， 碳原子剩余的价键用氢原子去饱和， 就可得所有同分 异构体的结构简式。 按“类别异构一碳链异构一官能团或取代基位置异构” 用“对称性”防漏剔增。 二. 确定同分异构体的二个基本技巧 1. 转换技巧一一适于已知某物质某种取代物异构体数来确定其另一种取代物的种数。 此类题 目重在分析结构，找清关系即找出取代氢原子数与取代基团的关系， 不必写出异构体即得另 一种异构体数。 2. 对称技巧一--适于已知有机物结构简式， 确定取代产物的同分异构体种数， 判断有机物发 生取代反应后，能形成几种同分异构体的规律。可通过分析有几种不等效氢原子来得出结论。 ① 同一碳原子上的氢原子是等效的。 ② 同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的。 ③ 处于镜面对称位置上的氢原子是等效的 （相当于平面镜成像时，物与像的关系 三. 书写或判断同分异构体的基本方法 1.有序分析法 例题1主链上有4个碳原子的某烷烃，有两种同分异构体，含有相同碳原子数且主链上也 有4个碳原子的单烯烃的同分异构体有 A . 2种 B . 3种 C.4 种 D 。5种 解析：根据烷烃同分异构体的书写方法可推断，主链上有 4个碳原子的烷烃及其同分 异构体数分别为：一个甲基（1种）；两个甲基（2种）；三个甲基（1种）；四个甲基（1种）。所 以符合此条件的烷烃的碳原子数为 6个。故含有相同碳原子数且主链上也有 4个碳原子的单 烯烃有： CiHj 共4种。故答案为C 项。 注意：（1）含官能团的开链有机物的同分异构体一般按“类别异构一碳链异构一官能团 或取代基位置异构”的顺序有序列举，一定要充分利用“对称性”防漏剔增。 （2） 碳链异构可采用“减链法”，此法可概括为“两注意、四句话” 。两注意：①选择 最长的碳链为主链；②找出中心对称线。四句话：主链由长到短（短不过三），支链由整到散, 位置由心到边（但 的顺序有序列举的同时要充分利 CHj CH??C ——. C ；I4—O —乙 CHj-C-CHs-CH]. CHj-CH-C-CHi CEb

同系物及同分异构体知识规律总结

同系物及同分异构体知识规律总结 一、同系物的判断规律 1．一差（分子组成差若干个CH2） 2．两同（同通式，同结构） 3．三注意 （1）必为同一类物质； （2）结构相似（即有相似的原子连接方式或相同的官能团种类 和数目）； （3）同系物间物理性不同化学性相似。 因此，具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确定是不是同系物。 二、同分异构体的种类 1．碳链异构 2．位置异构 3．官能团异构（类别异构） 常见的类别异构（详写下表）

常见的类别异构 与 与CH2=CHCH=CH CH3COOH、HCOOCH3与 CH3CH2—NO

三、同分异构体的书写规律 1．主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列由对到邻到间。 2．按照碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写，也可按官能团异构→碳链异构→位置异构顺序书写，不管按哪种方法书写都必须防止漏写和重写。 四、同分异构体数目的判断方法 1．记忆法记住已掌握的常见的异构体数。例如： （1）凡只含一个碳原子的分子均无异构；甲烷、乙烷、新戊烷（看作CH4的四甲基取代物），2，2，3，3-四甲基丁烷（看作乙烷的六甲基取代物）、苯、环己烷、C2H2、C2H4等分子的一卤代物只有一种； （2）丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2种； （3）戊烷、丁烯有3种； （4）丁基、C8H10（芳烃）有4种； （5）己烷、C7H8O（含苯环）有5种； 2．基元法例如：丁基有4种，丁醇、丁醛都有4种 3．替代法例如：二氯苯C6H4Cl2有3种，四氯苯也为3种（将H 替代Cl）；又如：CH4的一氯代物只有一种，新戊烷C（CH3）4的一氯代物也只有一种。 4．对称法（又称等效氢法）等效氢法的判断可按下列有三点进行：（1）同一碳原子上的氢原子是等效的；

同分异构体的书写及判断专题(一)

专题一同分异构体的书写及判断专题 一、碳链异构 书写方法：减碳法 【方法小结】：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，连接不能到端,排布对邻到间，对称碳上防重现。碳总为四键，规律牢记心间。 熟记C1-C6的碳链异构: CH4、C2H6、C3H8无异构体；C4H10 2种、C5H12 3种、C6H14 5种。 甲基，乙基无异构体；-C3H7 2种、-C4H9 4种、-C5H11 8种 例1：C7H16的同分异构体共有几种 例2：相对分子质量100的烃分子结构中有4个甲基共有几种 例3：C9H20的烷烃众多同分异构体中有A B C三种，分别只能有且只有一种单烯烃加氢得到，则A B C的结构简式分别为 二、位置异构 1、烯炔的异构(碳链的异构和双键或叁键官能团的位置异构) 方法：先写出所有的碳链异构，再根据碳的四键，在合适位置放双键或叁键官能团。 例4：请写出C6H12的单烯烃主链4个碳的同分异构体 例5：C5H12O2的二元醇主链3个碳的有____种，主链4个碳的有____种 2、苯同系物的异构(侧链碳链异构及侧链位置“邻、间、对”的异构) 例6：请写出如C9H12属于苯的同系物的所有同分异构体 【注意】苯环上有两个取代基时有3种，苯环上连三个相同取代基有3种、连两个相同，一个不同取代基有6种，连三个不同取代基有10种 3、烃的一元取代物的异构：卤代烃、醇、醛、羧酸、胺都可看着烃的一元取代物 方法：取代等效氢法（对称法）、烃基转换法 【取代等效氢法】 等效氢的概念： ①分子中同一个碳原子上连接的氢原子等效。 ②同一个碳原子上所连接的甲基上的氢原子等效。③分子中处于对称位置上的氢原子是等效的。如 分子中的18个H原子是等效的。 取代等效氢法的关键：观察并找出分子结构中的对称要素 例7、C3H7X ________种碳链，共有__________种异构体 C4H9X ________种碳链，共有_________种异构体 C5H11X ________种碳链，共有_________ 种异构体 【注意】这里的一元取代基X，可以是原子，如卤原子，也可以是原子团，如-OH、-NH2、-CHO、 -COOH、HCOO-等。因此，已知丁基-C4H9有四种，则可断定丁醇、丁胺、戊醛、戊酸以及甲酸丁 酯都有4种异构体。 《针对练习》 1、乙苯的异构体有4种，则对应环上的一氯代物的种数为（） A．12种B．10种C．9种D．7种 2、菲和蒽互为同分异构体，菲的结构简式如右图，从菲的结构简式分析，菲的一氯取代物共有（） A．4种B．5种C．10种D．14种 3．分子式为C11H16的一烷基取代苯的同分异体共有种 4．对位上有-C4H9的苯胺可能的同分异构体共有种，写出它们的结构简式： 5．含碳原数少于10的烷烃中，其中一卤代物不存在异构体的有4 种，它们分别是： 6．已知烯烃C6H12的一氯代物只有一种，则可断定该烯烃的分子结构为______________。 【烃基转换法】 概念方法：烃基转化法是先找出组成有机物的烃基种类，然后再写出它的同分异构体，这种方法适合于烃的衍生物，如根据丙基有2种结构，丁基有4种结构，戊基有8种结构，就可快速判断短链烃的衍生物的同分异构体种类。《针对练习》丁基异构的应用 （1）写出丁基的四种同分异构体： CH3CH2CH2CH2- （2）写出分子式为C5H10O的醛的各种同分异构体并命名： CH3-CH2-CH2-CH2-CHO 戊醛 （3）分子式为C5H12O的醇有种能被红热的CuO氧化成醛？ 4、烃的二元（或三元、多元）取代物的异构 方法：有序法（定一移一）、换元法、 【有序法（定一移一）】 概念：有序法要求解决问题时遵循一定的特定线索和步骤去探索的一种思维方法。 应用有序法解决烃的多元取代物异构体问题的步骤顺序是：先写出碳链异构，再在各碳链上依次先定一个官能团，接着在此基础上移动第二个官能团,依此类推，即定一移一 例8：二氯丙烷有__________种异构体，它们的结构简式是： 《针对练习》 1．蒽的结构式为它的一氯代物有种，二氯代物又有种。 【换元法】 例9．已知C6H4Cl2有三种异构体，则C6H2Cl4有___________种异构体。（将H代替Cl） 《针对练习》 1．如图所示，C8H8分子呈正六面体结构，因而称为“立方烷”，它的六氯代物的 同分异构体共有_________种 2．已知萘的n溴代物和m溴代物的种数相等，则n与m（n不等于m）的关系是( ) A. n+m=6 B.n+m=4 C.n+m=8 D.无法确定 5、酯的异构 1

同系物和同分异构体

专题三同系物和同分异构体 考纲要求： 1、了解同分异构现象普遍存在的本质原因。 2、掌握同分异构和同系物的概念，会辨认同系物和列举同分异构体。 知识点： 一、同系物： 1、定义： 2、同系物的判断规律 (1)一差(分子组成差一个或若干个CH2)； (2)二同(同通式，同结构)； (3)三注意：①必为同一类物质 ②结构相似(有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目) ③同系物间物理性质不同，化学性质相似，因此，具有相同通式的有机物除烷 烃外都不能确定是不是同系物。 二、同分异构体 1 概念辩析(同分异构、同一种物质、同系物) 同分异构：化合物具有相同的分子式,但结构不同的现象称为同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。在中学阶段，引起同分异构的原因主要有三种：碳架异构、位置异构和官能团异构。识别两者是否是同分异构体，首先要查碳原子数，判别分子式是否相同，然后再看结构式。在分子式相同的情况下，若结构不同，则两者必为同分异构体。 同一种物质：两者不仅分子式相同，而且结构也完全相同，则为同一种物质。同一种物质应具有相同的物理参数，如有相同的熔沸点。判断两结构是否相同方法有二：(1)将分子整体翻转或沿对称要素(面、线)旋转后能“重合”者；(2)用系统命名法命名,所得名称相同者。 同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或几个CH2原子团的物质互称同系物。结构相似是指分子中含有官能团的种类和数目都要相同。如乙醇与丙醇为同系物,但乙二醇与丙三醇就不属同系物了。 若已知两结构式要判断它们是否具有相同的分子式，数不饱和度要比数氢原子数目快捷得多。在C、O、N、Cl等原子数对应相同的前提下，不饱和度相同的，分子式一定相同。如： Cl HO Cl O 两者C、O、Cl原子数相同，不饱度都是4，所以两结构式具有相同的分子式。而结构显然不同，因此两者应为同分异构体。 对于稠环芳香烃利用公用边数目来确定两个已知结构式的关系则很方便。在苯环数相同的前提下，若公用边数相同，且各苯环排列顺序又相同，则两者表示的是同一种物质；若公用边数相同，且各苯环排列顺序不相同，则两者表示的是同分异构体；若公用边数不同，则两者即不是同分异构体，也不是同一物物质。 [练1-1]下列4式表示的是棉子象鼻虫的四种的信息素的结构简式，其中互为同分异构体是(③④)

同位素同素异形体同系物同分异构体和同种物质的比较概念辨析

同位素同素异形体同系物同分异构体和同种物质的比较概念辨析 化学基本概念反映化学物质的本质属性，是化学的基础。明确概念的涵与外延，是正确把握知识的要素，也是正确判断和推理的基础，因此在概念的教学中，让学生掌握、运用概念，尤为重要。同位素、同素异形体、同系物、同分异构体和同一种物质等化学中几个经常用到的概念，也是一些同学经常混淆的概念，下面就这几个概念的区别加以详细的说明。 对于同位素、同素异形体、同系物和同分异构体这四个概念，学习时应着重从其定义、对象、化学式、结构和性质等方面进行比较，抓住各自的不同点，从而理解和掌握。这几个概念都表明了事物之间的关系，下表列出了比较了它们的异同： 同位素同素异形体同系物同分异构体 定义质子数相同，中子数不同 的原子(核素) 由同一种元素组成的 不同单质 结构相似，分子组成 相差一个或若干个 CH2基团的物质 分子式相同，结构 不同的化合物 对象原子单质化合物化合物 化学式元素符号表示不同，如 、、 元素符号表示相同， 分子式可以不同，如 O2和O3 不同相同 结构电子层结构相同，原子核 结构不同 单质的组成或结构不 同 相似不同 性质物理性质不同，化学性质 相同 物理性质不同，化学 性质相同 物理性质不同，化学 性质相似 物理性质不同，化 学性质不一定相 同 说明： 1、同位素的对象是原子，在元素周期表上占有同一位置,化学性质基本相同,但原子质量或质量数 不同,从而其质谱行为、放射性转变和物理性质(例如在气态下的扩散本领)有所差异。 2、同素异形体的对象是单质，同素异形体的组成元素相同，结构不同，物理性质差异较大，化学性质有相似性，但也有差异。如金刚石和石墨的导电性、硬度均不同，虽都能与氧气反应生成CO2，由于反应的热效应不同，二者的稳定性不同（石墨比金刚石能量低，石墨比金刚石稳定）。 同素异形体的形成方式有三种： (1)组成分子的原子数目不同，例如：O2和O3。 (2)晶格中原子的排列方式不同，例如：金刚石和石墨。 (3)晶格中分子排列的方式不同，例如：正交硫和单斜硫(高中不要求此种)。 注意：同素异形体指的是由同种元素形成的结构不同的单质，如H2和D2的结构相同，不属于同 素异形体。

同系物及同分异构体

同系物及同分异构体 教学目标 知识技能：通过同系物和同分异构体的专题复习，巩固同系物和同分异构体的概念、书写、判断、确定等；了解同系物化学性质的相似性及物理性质的递变性，了解同分异构体的较常见的题型。 能力培养：培养学生认真审题、有序思维、准确判断推理的能力，培养学生对“信息知识”的自学能力。 科学思想：学会多层面、多角度地分析和看待问题；形成尊重事实、尊重科学的学风。 科学品质：对学生进行严谨求实、认真仔细的科学态度教育；强化参与活动的乐趣及获得成功的体验。 科学方法：感性认识与理性认识相互转化，透过现象抓本质的方法。 重点、难点同系物判断，同分异构体的辨析能力。 教学过程设计 教师活动 【引言】本节课我们重点复习有机化学的同系物、同分异构体的有关内容。 【板书】有机化学同系物、同分异构体专题复习 一、同系物、同分异构体的概念 【设问】1．中学阶段我们已学习过的涉及“同”字的概念主要有哪几个？ 2．同学们能否设计一个表格或方案将这几个概念所涉及的有关内容进行比较？请同学们思考并设计。 学生活动

明确复习重点。 做笔记、思考。 回忆、思考、发言。 回答：（1）含“同”的概念主要有四个：同位素、同素异形体、同系物、同分异构体。 方案之一： 指导学生： 1．用实物投影仪展示学生们的设计方案。 2．展示经大家补充修改的方案。 【讲述】同学们根据方案的要求将表格中的各项内容自己整理进行复习。 【提示】这部分内容课前已布置预习作业。

指导学生： 1．完成表格中的各项内容达到复习巩固的目的。 2．及时订正学生回答中的不准确内容，或找学生评价或订正相关内容。 【讲述】本节课的复习重点是同系物和同分异构体，现就这两个概念我们进一步深入进行讨论。 【讲述】首先我们就“同系物”的有关内容讨论下列问题。请同学们分小组讨论5min 并推荐代表发言。

(完整版)同分异构体的书写及数目判断

同分异构体书写及数目判断 四川省旺苍中学杨全光 628200 同分异构体的书写及数目确定是高考的必考点，通常有两种考查形式：一是以选择题的形式考查同分异构体的数目；二是以非选择题的形式考查某些具有特定结构的同分异构体的书写及数目判断。 一、同分异构体的书写 先根据化学式写出通式进行物质类别判断后，书写时一定做到有序性和规律性。 1、降碳法（适用于烷烃）：书写时要做到全面避免不重复，具体规则为主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列由邻到间，碳满四价。 例1、写出分子式为C7H16的所有有机物的结构简式。 【解析】经判断，C7H16为烷烃。 第一步：写出最长碳链(只写出了碳，氢原子根据“碳满四价”补足)： （得到1种异构体）； 第二步：去掉最长碳链中1个碳原子作为支 链（取代基），余下碳原子作为主链，依次找出 支链在主链中的可能位置(↓表示取代基连接在 主链上碳的位置)，注意主链结构的对称性和等同 性：（主链结构沿虚线对称，2与5、3与4处于对称位置，甲基 连接在1或6将会和第一步中结构相同）； 第三步：去掉最长碳链中的两个碳原子作为支链，出现两种 情况： ⑴两个碳原子作为2个支链（两个甲基）（主链结构沿3号 碳原子对称，采取“定一移二”法〈先将一个甲基固定在2号碳 原子后另一个甲基可能连接在2或3或4位置得到3种异构体， 然后将固定在2号碳原子的甲基固定在3号碳原子上，则另一个 甲基只能连接在3位置得到1种异构体〉将得到4种异构体）； ⑵作为一个支链（乙基）（得到1种异构体）； 第四步：去掉最长碳链中的3个碳原子作为支链，也出现两种 情况： ⑴作为三个支链（三个甲基）（得到1种异构体）； ⑵作为两个支链（一个甲基和一个乙基）：不能产生新的同分 异构体。 第五步：最后用氢原子补足碳原子的四个价键。 2、插入法（适用于烯烃、炔烃、酯、醚、酮类等）：所谓“插入法”是将官能团拿出，利用降碳法写出剩余部分的碳链异构，再找官能团（相当于取代基）在碳链上的位置（C和H原子间或C和C原子间），将官能团插入，产生位置异构。书写要做到思维有序，如按照碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写，也可按照官能团异构→碳链异构→官能团位置异构的顺序书写，不管按照哪种方法书写都必须注意官能团结构的对称性和官能团位置的等同性，防漏写和重写。 碳链异构：碳骨架（碳原子的连接方式）不同而产生的异构现象。如书写C5H10O的醛的同分异构体时，将官能团—CHO拿出，利用降碳法写出剩余四个碳的碳链异构，再找—CHO在碳链上的位置，将其插入，产生位置异构。

最新同系物及同分异构体

同系物及同分异构体

同系物及同分异构体 教学目标 知识技能：通过同系物和同分异构体的专题复习，巩固同系物和同分异构体的概念、书写、判断、确定等；了解同系物化学性质的相似性及物理性质的递变性，了解同分异构体的较常见的题型。 能力培养：培养学生认真审题、有序思维、准确判断推理的能力，培养学生对“信息知识”的自学能力。 科学思想：学会多层面、多角度地分析和看待问题；形成尊重事实、尊重科学的学风。 科学品质：对学生进行严谨求实、认真仔细的科学态度教育；强化参与活动的乐趣及获得成功的体验。 科学方法：感性认识与理性认识相互转化，透过现象抓本质的方法。 重点、难点同系物判断，同分异构体的辨析能力。 教学过程设计 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢23

教师活动 【引言】本节课我们重点复习有机化学的同系物、同分异构体的有关内容。 【板书】有机化学同系物、同分异构体专题复习 一、同系物、同分异构体的概念 【设问】1．中学阶段我们已学习过的涉及“同”字的概念主要有哪几个？ 2．同学们能否设计一个表格或方案将这几个概念所涉及的有关内容进行比较？请同学们思考并设计。 学生活动 明确复习重点。 做笔记、思考。 回忆、思考、发言。 回答：（1）含“同”的概念主要有四个：同位素、同素异形体、同系物、同分异构体。 方案之一： 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢23

指导学生： 1．用实物投影仪展示学生们的设计方案。 2．展示经大家补充修改的方案。 【讲述】同学们根据方案的要求将表格中的各项内容自己整理进行复习。 【提示】这部分内容课前已布置预习作业。 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢23

高中化学专题同系物与同分异构体

专题十三：同系物及同分异构体 班级姓名学号 【专题目标】 1．了解有机化合物数目众多和异构现象普遍存在的本质原因，碳原子彼此连接的可能形式； 2．理解同系列及同分异构的概念； 3．能够识别结构简式中各原子的连接次序和方式； 4．能够辨认同系物和列举异构体。 【知识规律总结】 一、同系物的判断规律 1．一差（分子组成差一个或若干个CH2） 2．二同（同通式，同结构） 3．三注意 （1）必为同一类物质 （2）结构相似（有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目） （3）同系物间物理性质不同化学性质相同 因此，具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确定是不是同系物。 二、同分异构体的种类 1．碳链异构 2．位置异构 三、同分异构体的书写规律

1．主链由长到短，支链由大到小，位置由心到边，排列由对到邻到间 2．按照碳链异构位置异构官能团异构的顺序书写，也可按照官能团异构碳链异构位置异构的顺序书写，不管按照那种方法书写都必须防止漏写和从写 四、分异构体数目的判断方法 1．记忆法记住已掌握的常见的异构体数。例如： （1）凡只含一个碳原子的分子均无异构，甲烷、乙烷、新戊烷（看作CH4的四甲基取代物）、2,2,3,3—四甲基丁烷（看作乙烷的六甲基取代物）、苯、 环己烷、乙炔、乙烯等分子一卤代物只有一种; （2）丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2种； （3）戊烷、丁烯、戊炔有3种； （4）丁基C8H10有4种； （5）己烷、C7H8O（含苯环）有5种； （6）戊基、C9H12有8种； 2．基元法例如：丁基有4种，丁醇、丁醛都有4种； 3．替元法例如：C6H4Cl2有3种,C6H2Cl4有3种(将H替代Cl)； 4．对称法（又称等效氢法）判断方法如下： （1）同一C 原子上的氢原子是等效 （2）同一C 原子所连甲基上的氢原子是等效氯 （3）处于镜面对称位置上的氢原子是等效 【经典题型】 题型一：确定异构体的数目 例1 某烃的一种同分异构只能生成1种一氯代物，该烃的分子式可以是（）A．C3H8B．C4H10C．C5H12D．C6H14 解析：分析C3H8、C4H10、、C6H14各种结构，生成的一氯代物不只1种。从CH4、C2H6的一氯代物只有1种，得出正确答案为C。 题型二：列举同分异构的结构 例 2 液晶是一种新型材料。MBBA是一种研究得较多的液晶化合物。它可以看作是由醛A和胺B去水缩合的产物。 CH32CH2CH2CH3（MBBA） CH32CH2CH2CH3 醛A 胺 （1）位上有—C4H9的苯胺可能有4种异构体，它们是： CH3CH2CH2CH2NH2、（CH3）2CHCH2—NH2、、；

同系物和同分异构体

第二节同系物和同分异构体 【知识网络】 一．同分异构体： 1．缺乏空间感受，导致同分异构体的重复计数。 Cl H 如：二氯甲烷误认为H-C-H与Cl-C-H互为同分异构体。 Cl 2．向缺乏“等效变换”的观念，不会巧断异构体数目。 如：由二氯苯（C6H4Cl2）的同分异构体有3种，即可推知四氯苯（C6H2Cl4）的同分异构体也必有3种（4个H原子与4个Cl原子的“等效变换”）。 3．判断同系物要点: ①同系物通式一定相同。 ②通式相同不一定是同系物。 ③同系物组成元素种类必须相同。 ④同系物是结构相似，不是相同，如CH3CH2CH3和(CH3)4C前者无支链,后者有支链能互称同系物(结构相似不一定完全相同)。 ⑤在分子组成上必须相差一个或几个CH2原子团，但通式相同组成上相差若干个CH2原子团

不一定是同系物，如CH 3CH 2Br 和CH 3CH 2CH 2Cl 都是卤代烃,且结构相差一个CH 2原子团不是同系物。 【典型例题评析】 例1 下列各对物质中属于同分异构体的是(2000年理科综合题) 1213 为“司空见惯”的简单问题，抓住同分异构体的“分子式相同”这一特征即可。 答案：D 体：（1998年全国高考题） 据此，可判断1,2,3,4,5-五氯环戊烷（假定五个碳原子也处于同一平面上）的异构体数目是 A.4 B.5 C.6 D.7 思路分析：本题将同分异构体知识与空间结构相结合，突出了空间想像能力的考查。五个氯原子在环戊烷平面上可分为五上（或五下） 答案：A 一题多解：景中去，以此考查考生自学能力，并在此基础上考查了逻辑思维,抽象思维和空间概念。解题时，将环戊烷用键线，写在纸平面上，在纸平面下方的氯原子可不写出，在纸平面前方的氯原子则用碳原子上涂黑点的方法表示，5个氯原子都在后方的只有1个异构体，将其中1个氯原子移至前方的也只有1个异构体，将2个氯原子移至前方的则有两个异构体，前移三个氯原子与前移两个 C 、H 原子都未画出

同系物与同分异构体

同系物与同分异构体 一、同系物 1．概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 结构相似是指必须是同类物质，即有机物官能团的种类 ．．要．相同；组成上相差一个或若干个 ．．和个数 CH2原子团是指其通式必须相同。只有同时具备二条件的有机物才互为同系物。 2．同系物的判断方法 判断有机物是否是同系物需要注意以下三点： a、同系物必须符合同一通式 ．．．．．．．．．．．，但通式相同的不一定是同系物，如有机物的同分异构体均不是同系物。 b、同系物结构一定相似， ．．．．．．．．．．但结构相似的不一定是同系物，如有机物的碳链异构和位置异构体。 c、同系物的分子组成上相差一个或若干个“ ．．．，．例如苯酚与苯甲醇在分子组成上相差一个．．．．．．．．．．．．．．．．．．CH．．2．”．原子团 “CH2”原子团，但它们不是同一类物质，所以也不是同系物。 二、同分异构现象及同分异构体 1．概念：具有相同的分子式而又具有不同结构的化合物互称为同分异构体。 2．同分异构体的特点： （1）同分异构体具有相同的分子式、相同的最简式、相同的式量和相同的元素组成。分子式相同是前提条件。 （2）结构不同指的是：①碳链骨架不同；②官能团在碳链上的位置不同；③官能团的种类不同。 同分异构体也存在于无机物和有机物之间，无机物与无机物之间（了解即可）。如：尿素CO(NH2)2和氰酸铵NH4CNO互为同分异构体。 3．同分异构体的书写 同分异构体的书写通常是按碳链异构→位置异构→类别异构的顺序书写，若不按一定的顺序书写容易漏写和重写，如写分子式为C5H10的同分异构体。 ⑴碳链异构： ①CH2==CHCH2CH2CH3 1—戊烯 ②CH2==C(CH3)CH2CH3 2—甲基—1—丁烯 ③CH2==CHCH(CH3)CH3 3—甲基—1—丁烯 ⑵位置异构： ①CH3CH==CHCH2CH3 2—戊烯 ②(CH3)2C==CHCH3 2—甲基—2—丁烯 ⑶类别异构： ①环戊烷②甲基环丁烷③1，1—二甲基环丙烷④1，2—二甲基环丙烷⑤乙基环丙烷 碳链异构3种，位置异构2种，类别异构5种，总共十种。 4、同分异构体的种类： ⑴碳链异构：指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构。如C5H12有三种同分异构体， 即正戊烷、异戊烷和新戊烷。 ⑵位置异构：指官能团或取代基在在碳链上的位置不同而造成的异构。如1—丁烯与2—丁烯、1—丙 醇与2—丙醇、邻二甲苯与间二甲苯及对二甲苯。 ⑶异类异构：指官能团不同而造成的异构，也叫官能团异构。如1—丁炔与1，3—丁二烯、丙烯与环 丙烷、乙醇与甲醚、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖等。 ⑷其他异构方式：如顺反异构、对映异构（也叫做镜像异构或手性异构）等，在中学阶段的信息题中 屡有涉及。 5、各类有机物异构体情况： ⑴ C n H2n+2：只能是烷烃，而且只有碳链异构。如CH3(CH2)3CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4

高中化学 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体和同种物质的比较概念辨析 新人教版

(概念辩析)同位素、同素异形体、同系物、同分异构体和同种物质的 比较 。同位素、同素异形体、同系物和同分异构体的比较 化学基本概念反映化学物质的本质属性，是化学的基础。明确概念的内涵与外延， 是正确把握知识的要素，也是正确判断和推理的基础，因此在概念的教学中，让学生掌握、运用概念，尤为重要。同位素、同素异形体、同系物、同分异构体和同一种物质等 化学中几个经常用到的概念，也是一些同学经常混淆的概念，下面就这几个概念的区别 加以详细的说明。 对于同位素、同素异形体、同系物和同分异构体这四个概念，学习时应着重从其定义、对象、化学式、结构和性质等方面进行比较，抓住各自的不同点，从而理解和掌握。这几个概念都表明了事物之间的关系，下表列出了比较了它们的异同： 同位素同素异形体同系物同分异构体 定义质子数相同，中子数不 同的原子(核素) 由同一种元素组成 的不同单质 结构相似，分子组 成相差一个或若 干个CH2基团的物 质 分子式相同，结 构不同的化合 物 对象原子单质化合物化合物 化学式元素符号表示不同，如 、、 元素符号表示相 同，分子式可以不 同，如O2和O3 不同相同 结构电子层结构相同，原子 核结构不同 单质的组成或结构 不同 相似不同 性质物理性质不同，化学性 质相同 物理性质不同，化 学性质相同 物理性质不同，化 学性质相似 物理性质不同， 化学性质不一 定相同 说明： 1、同位素的对象是原子，在元素周期表上占有同一位置,化学性质基本相同,但原子质量或质量数不同,从而其质谱行为、放射性转变和物理性质(例如在气态下的扩散本领)有所差异。 2、同素异形体的对象是单质，同素异形体的组成元素相同，结构不同，物理性质差异较大，化学性质有相似性，但也有差异。如金刚石和石墨的导电性、硬度均不同，虽

同系物同分异构体专题

同系物同分异构体专题 [复习要点] 1.有机化合物种类繁多的缘故。 2.有机化合物的命名。 3.同系物的判定规律:两同、一差、两注意 4.同分异构体 （1）含义 （2）种类——碳链异构、官能团位置异构、物类异构 （3）书写规律 [方法指导] 1.同分异构体的书写 试题特点：限制一定条件，在限定的范畴内书写或补写几种同分异构体 解题思路：第一明确限定范畴，然后在所限定范畴内按官能团异构——碳链异构——位置异构的顺序书写或补写，也可通过分析已知的几个同分异构体的结构特点找出规律补写所缺的种类。 例1、已知某有机物分子中含有2个—CH3，1个—CH2—，2个—CH—，2个—OH，该有机物可能有，分别写出它们的结构简式。 例2、液晶是一种新型材料，A和胺B ：CH3O CH＝N)3CH3 醛A ：CH3O CHO 胺B：CH3NH2 （1）对位上有—C4H9的苯胺可能有4CH3 (CH2)3NH2 , (CH3)2CH CH2NH2 , , 。（2）醛6种，它们 COOCH3OOCCH3，HCOO CH3，HCOO 3 , 2.判定是否同分异构体 试题特点：给出几种有机物的结构简式，分析每组物质的结构特点，判定是否为同分异构体。 解题思路：先看分子式相同，再看结构不同。注意考虑：a.原子或原子团连接顺序 b.原子的空间排列形状c.辨别是否为同一种物质。 例3、下列物质为同分异构体的一组是（）

F Cl A．Cl—C—Cl ，Cl—C—F B.CH3CH2NO2，H2N—CH2—COOH F F CH3 C．[ CH—CH2 ] n , [ CH—CH] n D.CH3CH2C(CH3)2CH2CH3 , CH3CH2—C—CH3 C2H5CH3 CH32H5 例4、已知乙烯分子平面构型，1，2—二氯乙烯有两种不同的空间结构（如下图所示），下列物质能形成上述空间异构体的是（）Cl H Cl Cl A . 1，1—二氯乙烯 B . 丙烯C＝ C C＝C C . 2—丁烯 D . 1—丁烯H Cl H H 3.同分异构体种类的确定 试题特点：一是已知有机物结构确定取代产物的同分异构体种类，二是已知某物质某种取代物异构体数来确定其另一种取代物种数 解题方法：一数分析有机物结构特点，确定不同位置H原子种数再确定取代产物数目，二是找出取代物H原子数与取代基团关系，不必写出异构体 例5、（1）萘)分子中的两个氢原子分别被溴取代，所形成化合物的数目有种。 （2）萘分子中的两个氢原子分别被—X，—Y取代后，可能生成种不同结构的有机物。 例6.（1）已知A为，苯环上的二溴代物有9种。A分子苯环上的四溴代物有种； 3 （2）已知丁基（—C4H9）共有4种，不必试写即可判定分子式为C5H10O的醛有种。4.由加成产物确定原不饱和有机物同分异构体数目 例7、某有机物与H2加成按1:1进行，其产物是CH3CHCH2CH（CH3）C（CH3）CH2CH3，则该有机物可能的结构有种。OH OH [巩固训练] 1．某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，该烃的分子式能够是……………………（）A. C3H8 B. C4H10 C.C5H22 D.C6H14 2．邻甲基苯甲酸有多种同分异构体，其中属于酯类且结构中含有苯环的同分异构体有几种（）A. 3 B . 4 C . 5 D . 6 3．甲苯苯环上的H原子被式量为43的烃基取代，所得的一元取代物有几种………………（）A. 1 B . 3 C . 4 D . 6 4．C6H14的各种同分异构体中，所含甲基数目和它的一氯取代物的数目与下列叙述相符的是（）A. 2个-CH3，能生成4种一氯代物 B . 3个-CH3，能生成4种一氯代物 C . 3个-CH3，能生成5种一氯代物 D . 4个-CH3，能生成4种一氯代物 5. （） ①CH2—CH3 ②③CH3 CH3 ④CH3 CH2＝—CH—CH—CH3CH3—CH—CH—CH—CH3 CH3 CH3 3 CH32—CH3 A. ①② B . ②③ C . ③④ D . ①④ 6.分子式为C4H8O2的某有机物分子中含有一个羰基和一个羟基（—OH），此有机物既能发生银镜

同系物和同分异构体教案

同系物和同分异构体 1、互为同分异构体的物质不可能 ( ) A、具有相同的相对分子质量 B、具有相同的结构 C、具有相同的通式 D、具有相同的分子式 2．下列化学式中，只表示一种纯净物的是（） A、C 3 H 6 B、C 3 H 8 C、C 7 H 8 D、C 2 H 4 O 2 3．下列各组物质中，互为同系物的是（） A —OH—CH 3 B、HCOOCH 3 与CH 3 COOC 3 H 7 C—CH=CH 2 与CH 3 —CH=CH 2 D、C 6 H 5 OH与C 6 H 5 CH 2 OH 4．下列各组物质中一定互为同系物的是（） A．C 3 H 8 、C 8 H 18 B． C 2 H 4 、C 3 H 6 C． C 2 H 2 、C 6 H 6 D． C 8 H 10 、C 6 H 6 5、下列说法正确的是（） A、戊烷有2种同分异构体 B、C 4 H 8 只有3种属于烯烃的同分异构体 C、C 4 H 9 Cl有5种同分异构体 D、C 8 H 10 中只有三种属于芳香烃的同分异构体 6、主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有（） A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 7、某烃的一种同分异构只能生成1种一氯代物，该烃的分子式可以是（） A．C 3 H 8 B．C 4 H 10 C．C 5 H 12 D．C 6 H 14 8、与互为同分异构体的芳香族化合物最多有（） A、3 C、5种D、6种 9、蒽的一氯取代物其同分异构体的种类有（） A、 2种 B、 3种 C、 4种 D、 5种 10、对复杂的有机物的结构，可以用“键线式”简化表示。如有机物CH 2 =CH—CHO ，可以简写成C H2。则与键线式为 O CH3 的物质互为同分异构体的是（） A—OCH 2 CH 3 —CHO C—COOH D—CH 3